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VC++ 中的 C++中的虚函数（一）

出处:互联网   整理: 软晨网（RuanChen.com）   发布: 2009-10-30   浏览: 80 ::
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C++中的虚函数（一）


作者：aber




    虽然很难找到一本不讨论多态性的C++书籍或杂志，但是，大多数这类讨论使多态性和C++虚函数的使用看起来很难。我打算在这篇文章中通过从几个方面和结合一些例子使读者理解在C++中的虚函数实现技术。说明一点，写这篇文章只是想和大家交流学习经验因为本人学识浅薄，难免有一些错误和不足，希望大家批评和指正，在此深表感谢！

一、 基本概念
    首先，C++通过虚函数实现多态."无论发送消息的对象属于什么类，它们均发送具有同一形式的消息，对消息的处理方式可能随接手消息的对象而变"的处理方式被称为多态性。"在某个基类上建立起来的类的层次构造中，可以对任何一个派生类的对象中的同名过程进行调用，而被调用的过程提供的处理可以随其所属的类而变。"虚函数首先是一种成员函数，它可以在该类的派生类中被重新定义并被赋予另外一种处理功能。

二、 虚函数的定义与派生类中的重定义 

class 类名{public: virtual 成员函数说明；}class 类名：基类名{ public: virtual 成员函数说明；}
三、 虚函数在内存中的结构

1．我们先看一个例子：
#include "iostream.h"#include "string.h"class A {public:	virtual void fun0() { cout << "A::fun0" << endl; }};int main(int argc, char* argv[]){	A a;	cout << "Size of A = " << sizeof(a) << endl;	return 0;}
结果如下：Size of A = 4

2．如果再添加一个虚函数：virtual void fun1() { cout << "A::fun" << endl;}
得到相同的结果。如果去掉函数前面的virtual修饰符 
class A {public:	void fun0() { cout << "A::fun0" << endl; }};int main(int argc, char* argv[]){	A a;	cout << "Size of A = " << sizeof(a) << endl;	return 0;}
结果如下：Size of A = 1
 
3．在看下面的结果：
class A {public:	virtual void fun0() { cout << "A::fun0" << endl; }int a;int b;};int main(int argc, char* argv[]){	A a;	cout << "Size of A = " << sizeof(a) << endl;	return 0;}
结果如下：Size of A = 12

其实虚函数在内存中结构是这样的:


图一

   在window2000下指针在内存中占4个字节，虚函数在一个虚函数表(VTABLE)中保存函数地址。在看下面例子。 
class A {public:	virtual void fun0() { cout << "A::fun0" << endl; }virtual void fun1() { cout << "A::fun1" << endl; }int a;int b;};int main(int argc, char* argv[]){	A a;	cout << "Size of A = " << sizeof(a) << endl;	return 0;}
结果如下：结果如下：
Size of A = 4

   虚函数的内存结构如下，你也可以通过函数指针，先找到虚函数表(VTABLE),然后访问每个函数地址来验证这种结构，在国外网站作者是：Zeeshan Amjad写的"ATL on the Hood中有详细介绍"


图二

4．我们再来看看继承中虚函数的内存结构，先看下面的例子 
class A {public:	virtual void f() { }};class B {public:	virtual void f() { }};class C {public:	virtual void f() { }};class Drive : public A, public B, public C {};int main() {	Drive d;	cout << "Size is = " << sizeof(d) << endl;	return 0;}
结果如下：Size is = 12 ，相信大家一看下面的结构图就会很清楚，


图三

5.我们再来看看用虚函数实现多态性，先看个例子：
class A {public:	virtual void f() { cout << "A::f